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ターンテーブルの受けローラーの設計方法とは？
- ターンテーブルの受けローラーを設計する際には、外径3200程度のターンテーブルが使用されます。
- 現状では、ベアリングを入れた高周波焼き入れローラー（9個）で受けていますが、円運動を直線運動のローラーで受けても問題ありません。
- 回す重量は約10t程度です。設計方法や簡単な方法についてアドバイスをいただきたいです。
- 機械設計
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歌舞伎座の回り舞台 φ18mのターンテーブルを支えるローラーは、φ850の車輪のようです。 φ3.2mのターンテーブルに対して、φ160の車輪を使っていらっしゃる のであれば、まさに相似形です。バランス感覚の優れた設計のように お見受けします。 駐車場用のターンテーブル http://www.isb-iguchi.com/pdf_c/020_tt_c.pdf http://www.iuk.co.jp/pdf/turn_table.pdf http://www.daiko-s.co.jp/catalog/ele/13car6/index.html 写真や図面を参照すれば、どのような設計なのか推測できそうです。
テーパーローラーにして放射状に配置すれば問題なく動きます。 http://www.butsuryu-kikaibu.com/trans_eq/products/01_01_04/index.html テーパー具合は議論するまでもなく。 テーパーの加工はたいそうなことではないです。数量が増えればイコールに達する程。
旋回半径が小さかったり 気にするのなら ボールローラー http://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/110300427550/ 普通のタイヤでもかまいません(カーブ曲がれますよね)
お礼
回答ありがとうございます。 ボールローラーは良さそうですね。 あとは荷重だけですね。 メーカーに相談してみます。
詳しいことは言えないのだが。↓のようなメーカーならば多くのノウハウを 持っているのは間違いない。。。が、これ以上はやはり言えない。すまねぇ ちなみに、＞円運動を直線運動のローラーで受けて問題ないのでしょうか？ 球面で受けると良いだろうと思われる。そこで出てくるのがヘルツの公式です テーブル本体の剛性が許すならば、ローラの数量も減らせるかも知れないね。 ＞まさに相似形です。バランス感覚の優れた設計・・・確かに一理ある。。。 確か・・・ドラム径約φ3000 受けローラ径φ500 一個当りの荷重約10tonf か 荷重に対するローラ径比及び幅は,ヘルツの公式を用いて計算する必要がある。 勿論,高周波焼入れの硬度指定と潤滑方式の決定も不可欠であり重要な部分だ。 回答(6)さんの追記のローラは、流石に鋭いところを紹介してくれていますね。
お礼
回答ありがとうございます。 ヘルツの公式ですか・・・ 勉強します。 ローラの数もできたら減らしたいんですよね。
例えば、高い回転精度と負荷変動が激しい切削加工に対する高い剛性が必要 な、工作機械のロータリテーブルの回転部支持には、一般的にクロスローラ ベアリングが用いられます。 転動体がクロスして配置され、あらゆる方向からの負荷に対応可能です。 一方で、単純に回ることだけを目的とした、例えばメリーゴーランドを考え ると、これもタダモノではないことがわかります。 あれだけ重くてアンバランス量が大きい回転体を、振動・騒音も無く滑らか に動かすためには、最適な支持が不可欠です。 残念ながらどのような機構を採用しているかは不知ですが、要は用途・仕様 に応じて最適な支持方式があるので、結論として、ベアリングメーカに相談 することが手っ取り早くかつ確実と考えますが、如何でしょう？ 小生経験の範疇である工作機械ロータリテーブルと、本件ターンテーブル では世界が全く異なりびっくりしました。 お役に立ちませんで申し訳ございません。逆に勉強になりました。 既存メーカはかなりのノウハウを持っている様子ですので、頑張って下さい。
お礼
回答ありがとうございますありがとうございます. メリーゴーランドの構造はどうなっていますかね？ 興味がありますね。 早速ベアリングメーカーに問い合わせてみます。
>円運動を直線運動のローラーで受けて問題ないのでしょうか？ については一般論として、問題があればスラスト円筒ころ軸受けは存在しないと思います。 既存の設計根拠があり、回転している実績があるのであれば自信を持っていいのではないでしょうか。 QCDによればスラスト軸受けや、それこそ既製のものを組み込んでしまう手もあるかもしれません。
お礼
回答ありがとうございます。 おっしゃる通りですね。 加工品を減らしたく色々考えてました。 参考にさせていただきます。
お礼
回答ありがとうございます。 テーパーローラーですか。 それもありですね。 しかし、加工が増えるので・・・ 個数を減らせるとなると、魅力的ですが。